Nr 3/IV/2013, POLSKA AKADEMIA NAUK, Oddział w Krakowie, s. 77–90 Komisja Technicznej Infrastruktury Wsi
POTRZEBY I EFEKTY NAWADNIANIA KUKURYDZY
UPRAWIANEJ NA ZIARNO W REGIONIE
KUJAWSKO-POMORSKIM
Jacek Żarski, Stanisław Dudek, Renata Kuśmierek-Tomaszewska, Katarzyna Januszewska-Klapa
Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy im. J.J. Śniadeckich w Bydgoszczy
NEEDS AND EFFECTS OF IRRIGATION IN CORN CULTIVATED
FOR GRAIN IN THE KUJAWSKO-POMORSKI REGION
Streszczenie
Celem pracy było określenie częstotliwości występowania susz w okresie wzmożonych potrzeb wodnych kukurydzy uprawianej na ziarno w regionie kujawsko-pomorskim na podstawie wielkości wskaźnika stan-daryzowanego opadu SPI. Wykorzystując istotną zależność między zwyż-kami plonów ziarna a wysokością opadów atmosferycznych dokonano tak-że oceny potrzeb i przewidywanych efektów produkcyjnych nawadniania tej uprawy. W badaniach wykorzystano wyniki pomiarów opadów atmos-ferycznych w okresie od 1 lipca do 31 sierpnia w wieloleciu 1981-2010, pochodzące z placówek COBORU w Chrząstowie, Głębokim i Głodowie oraz ze Stacji Badawczej UTP w Mochełku. Na podstawie przeprowa-dzonych badań stwierdzono, że częstotliwość wystąpienia suszy atmosfe-rycznej w okresie wzmożonego zapotrzebowania na wodę kukurydzy na ziarno wynosiła w regionie 26,7-40,0%, w zależności od miejscowości. Silne susze wystąpiły w latach 1983, 1989, 1992 i 1994, umiarkowana w 2005, a słabe w latach 1982, 1984 i 1999. Duże potrzeby deszczowania kukurydzy na ziarno, odpowiadające okresom suszy silnej i umiarkowanej (SPI ≤ – 1,0) stwierdzono w 5 latach na 30 analizowanych. Prognozowana zwyżka plonu ziarna kukurydzy uprawianej na glebach lekkich pod wpły-wem nawadniania kształtuje się w tych latach na poziomie wyższym od 3,22 t.ha-1. W kolejnych 9 latach stwierdzono średnie potrzeby
Słowa kluczowe: kukurydza, region kujawsko-pomorski, wskaźnik SPI,
potrzeby nawadniania, efekty produkcyjne nawadniania Summary
The study was carried out in order to determine the frequency of droughts in the period of increased water needs of corn cultivated for grain in the region of Kujawsko-Pomorskie based on temporal variation of the standardized precipitation index SPI. Also were assessed the needs and expected productive effects of the plants grown under irrigation by a sig-nificant correlation between increases of yields of grain and the amount of rainfall. Rainfall data were derived from standard measurements of atmos-pheric precipitation during a period from 1 July and 31 August in the mul-ti-annual period 1981-2010. These data were obtained from the branches of the Research Centre for Cultivar Testing (COBORU) in Chrząstowo, Głębokie and Głodowo, and the University of Technology and Life Scienc-es RScienc-esearch Centre in Mochełek. The rScienc-esults of carried rScienc-esearch showed that the frequency of occurrence of dry spell during the period of increased needs for water of corn amounted to 26.7-40.0% in the region depended on the locality. Strong droughts occurred in the year 1983, 1989, 1992 and 1994, moderate drought in 2005 and weak droughts in 1982, 1984 and 1999. Great irrigation needs of corn which corresponded to periods of strong and moderate droughts (SPI ≤ – 1.0) have been identified in 5 years of the 30 examined. The expected increase in the yield of corn grain cultivated on light soils under irrigation during those years exceeds 3.22 t.ha-1. In the 9 years occurred medium-level irrigation needs, which in
the period of July-August, correspond to SPI values between 0 and – 1.0.
Key words: corn, region of Kujawsko-Pomorskie, SPI index, irrigation
needs, production results of irrigation
WSTĘP
Potrzeby nawadniania roślin w Polsce wynikają z warunków glebowych i bardzo dużej zmienności czasowej opadów atmosferycznych w kolejnych se-zonach wegetacji, która prawdopodobnie będzie się jeszcze nasilać. Podstawo-wym czynnikiem rozwoju nawadniania jest konieczność zapewnienia stabilnych i dobrych jakościowo plonów, które stanowią podstawę wzrostu nowoczesności i konkurencyjności gospodarstw rolniczych. Nawadnianie roślin w Polsce ma
ski i in. 2011, Żarski i in. 2013]. Potrzeba stosowania tego zabiegu zachodzi w pojawiających się nieregularnie okresach suszy atmosferycznej i glebowej, które występują w centralnej części kraju z częstotliwością wynoszącą około 30% [Łabędzki 2007]. Uniwersalnym wskaźnikiem służących do ilościowej oceny suszy atmosferycznej, a pośrednio także rolniczej jest wskaźnik standary-zowanego opadu SPI. Dzięki normalizacji i standaryzacji ciągów pomiarowych opadów, dokonywanej podczas jego wyznaczania, możliwa jest identyfikacja su-szy atmosferycznej w różnych strefach klimatycznych i przedziałach czasowych [Łabędzki 2006]. Wskaźnik SPI jest wykorzystywany m.in. w monitoringu su-szy meteorologicznej i rolniczej na Kujawach, realizowanym przez Kujawsko--Pomorski Ośrodek Badawczy ITP [Bąk, Łabędzki 2009] oraz do prognozowa-nia efektów produkcyjnych nawadprognozowa-niaprognozowa-nia wybranych upraw [Żarski i in. 2013].
O znaczeniu kukurydzy w krajowym rolnictwie decyduje w głównej mierze produkcja ziarna, która jest nadal, mimo znacznego postępu w hodowli odmian, w dużym stopniu uzależniona od warunków meteorologicznych, zwłaszcza do-pływu ciepła i wody. Niedobór ciepła jest przyczyną nie osiągania właściwej dojrzałości technologicznej ziarna i w konsekwencji spadku plonu. Brak wody powoduje z kolei nierównomierny w czasie wegetacji wzrost i rozwój roślin, a w ekstremalnych przypadkach ich zasychanie [Dudek i in. 2009]. Charaktery-styczna dla przejściowego klimatu środkowej Polski zmienność czasowa tem-peratury powietrza i zwłaszcza opadów atmosferycznych, jest przyczyną dużej zmienności powierzchni uprawy kukurydzy na ziarno i jej zbiorów. W regionie kujawsko-pomorskim w ostatnich pięciu latach (2008-2012) areał uprawy wahał się od 27,1 do 80,3 tys. ha, a wielkość zbiorów różniła się blisko czterokrotnie.
Celem badań było określenie częstotliwości występowania susz w okre-sie wzmożonych potrzeb wodnych kukurydzy uprawianej na ziarno w regionie kujawsko-pomorskim na podstawie zmienności czasowej wskaźnika standary-zowanego opadu SPI. Na tej samej podstawie, wykorzystując istotne zależności typu pogoda-plon, dokonano oceny potrzeb i przewidywanych efektów produk-cyjnych nawadniania tej uprawy.
MATERIAŁ I METODY
Materiał do badań stanowiły wyniki standardowych pomiarów opadów at-mosferycznych w okresie wzmożonych wymagań wodnych kukurydzy uprawia-nej na ziarno (od 1 lipca do 31 sierpnia) w wieloleciu 1981-2010. Dane
dotyczą-ce opadów pochodzą z placówek Centralnego Ośrodka Badania Odmian Roślin Uprawnych: Stacji Doświadczalnej Oceny Odmian w Chrząstowie i z dwóch Zakładów Doświadczalnych Oceny Odmian w Głębokim i Głodowie. Wykorzy-stano także wyniki własne opadów atmosferycznych ze Stacji Badawczej UTP w Bydgoszczy, położonej w pobliskim Mochełku. Wymienione posterunki opa-dowe zlokalizowane są w województwie kujawsko-pomorskim [tab.1].
Wskaźnik standaryzowanego opadu SPI obliczono osobno dla każdej miejscowości oraz dla całego regionu (na podstawie średnich opadów z czterech miejscowości), poddając normalizacji ciągi pomiarowe dwumiesięcznych sum opadów atmosferycznych przy pomocy funkcji przekształcającej f(P) = (P)1/3 [Łabędzki 2006]. Na podstawie obliczonych wielkości wskaźnika SPI dla każ-dego dwumiesięcznego okresu w badanym 30-leciu, wyznaczono kategorię wa-runków opadowych. Wykorzystano w tym celu 9 stopniową skalę, którą stosuje się w monitoringu warunków opadowych w Polsce, prowadzonym przez Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Falentach (www.itep.edu.pl).
Potrzeby i prognozowane efekty produkcyjne nawadniania kukurydzy uprawianej na ziarno wyznaczono stosując ogólną formułę Grabarczyka [1987] postaci:
Q = (POPT –PRZ) . q gdzie:
Q – przyrost plonów pod wpływem nawadniania w t.ha-1;
POPT – opad optymalny w okresie wzmożonego zapotrzebowania roślin na
wodę w mm;
PRZ – opad rzeczywisty w okresie wzmożonego zapotrzebowania roślin na
wodę w mm;
q – jednostkowy przyrost plonu pod wpływem nawadniania w t.ha-1.mm-1
deficytu opadów.
Potrzeby nawadniania, czyli deficyty opadów atmosferycznych w okre-sie krytycznym dla kukurydzy ziarnowej – od 1 lipca do 31 okre-sierpnia, obliczono jako różnicę między opadem optymalnym i opadem rzeczywistym. Zastosowano szczegółowy wzór, opracowany dla kukurydzy uprawianej na ziarno przez Żar-skiego i in. [2011] na podstawie wieloletnich badań z nawadnianiem tej rośliny na glebie lekkiej na podłożu zwięzłym (kompleks żytni dobry) w okolicy Byd-goszczy. Wzór ten przedstawia się następująco:
Q = (200 – PRZ ) . 0,028
Z powyższej zależności wynika, że opady optymalne dla kukurydzy upra-wianej na ziarno, tzn. takie, przy których wystąpieniu nie stwierdza się już przy-rostów plonów ziarna pod wpływem nawadniania wynoszą w okresie lipiec--sierpień 200 mm. Jeśli wystąpią opady niższe od optymalnych, nawadnianie
spowoduje zwyżkę plonu ziarna rzędu 28 kg.ha-1 na każdy 1 mm deficytu
opa-dów w stosunku do ilości optymalnej.
W pracy wykorzystano także dane dotyczące powierzchni uprawy oraz wysokości plonów ziarna kukurydzy w województwie kujawsko-pomorskim, korzystając z regionalnych baz danych, znajdujących się na stronach interneto-wych GUS (www.stat.gov.pl).
OMÓWIENIE WYNIKÓW
Przeciętne warunki meteorologiczne w okresie wzmożonych potrzeb wod-nych kukurydzy uprawianej na ziarno – od 1 lipca do 31 sierpnia – były po-dobne w badanych punktach regionu kujawsko-pomorskiego [tab.1]. Większe podobieństwo dotyczyło średniej temperatury powietrza w lipcu oraz opadów atmosferycznych w sierpniu. Z porównania średnich wieloletnich opadów rze-czywistych z optymalną wielkością 200 mm wynika, że na obszarze regionu kujawsko-pomorskiego występują przeciętne deficyty opadów w uprawie kuku-rydzy na ziarno, wynoszące na glebach lekkich przeciętnie 57-73 mm, w zależ-ności od miejscowości.
Na podstawie obliczeń wskaźnika SPI stwierdzono, że w 30-letnim okresie badawczym 1981-2010 wystąpiło od 9 (Głębokie) do 14 (Mochełek) sezonów wzmożonych potrzeb wodnych kukurydzy o normalnych warunkach opadowych [tab.2]. W innych 8-11 latach, zależnie od miejscowości, było w okresie od 1 lipca do 31 sierpnia wilgotno, umiarkowanie lub bardzo mokro. W pozostałych sezonach wynoszących od 8 (Mochełek) do 12 (Głębokie) na 30 analizowanych, wystąpiły w czasie krytycznym pod względem potrzeb wodnych kukurydzy okresy suszy. W pięciu latach była to susza ekstremalna, silna bądź umiarkowa-na, a w pozostałych przypadkach susza słaba. Zwraca uwagę duża zgodność czę-stotliwości występowania susz (około 30%) określona w badaniach własnych,
z podawaną przez Łabędzkiego [2007] dla centralnej Polski, którą autor wy-znaczył na podstawie długoletniej serii pomiarowej opadów atmosferycznych w Bydgoszczy.
Tabela 1. Średnie wieloletnie (1981-2010) opady atmosferyczne i temperatury
powie-trza w miesiącach lipiec-sierpień w wybranych miejscowościach na obszarze województwa kujawsko-pomorskiego
Table 1. Long-term average (1981-2010) of rainfall totals and air temperature during
the period of July-August in the selected measuring locations in the region of Kujawsko-Pomorskie Miejscowość Locality Instytucja Institution Szerokość geograficzna Latitude Długość geograficzna Longitude Wysokość opadów atmosferycznych Rainfall totals (mm) Temperatura powietrza Air temperature (°C) VII VIII VII-VIII VII VIII VII-VIII SDOO Chrząstowo COBORU 53°11‘ 17°35‘ 64,7 62,3 127,0 18,5 17,8 18,2 Stacja Badawcza Mochełek UTP Bydgoszcz 53°13‘ 17°51‘ 69,8 62,6 132,4 18,6 17,9 18,3 ZDOO Głodowo COBORU 52°50‘ 19°15‘ 80,5 62,9 143,4 18,6 17,8 18,3 ZDOO Głębokie COBORU 52°39‘ 18°27‘ 76,4 60,5 136,9 18,8 18,3 18,5 Źródło: Opracowanie własne
Source: Own data and elaboration
Wskaźnik standaryzowanego opadu SPI w dwumiesięcznym okresie li-piec-sierpień w całym regionie kujawsko-pomorskim, obliczony na podstawie opadów uśrednionych dla czterech punktów pomiarowych, cechował się bar-dzo dużą zmiennością czasową (rys. 1). W wieloleciu 1981-2010 wielkości tego wskaźnika kształtowały się od 2,09 w 2010 r. (ekstremalnie mokro) do –1,81 w 1989 r. (silna susza). Nie stwierdzono istotnego trendu zmian wielkości wskaź-nika SPI wraz z upływem czasu od 1981 do 2010 roku. Współczynnik determi-nacji charakteryzujący tę zależność wyniósł zaledwie 0,0839 i był nieistotny.
Brak uzyskanego istotnego trendu zmian wysokości opadów atmosferycznych jest ogólnie zgodny z wnioskiem zawartym w pracy Czarneckiej i Nidzgorskiej--Lencewicz [2012]. Na podstawie analizy 60-letnich obserwacji, autorki nie wy-kazały statystycznie istotnych trendów zmian sezonowych opadów w Polsce, ani też ich narastającej ekstremalności.
Tabela 2. Liczebność kategorii warunków opadowych w miesiącach lipiec-sierpień
wielolecia 1981-2010 w wybranych miejscowościach na obszarze regionu kujawsko-pomorskiego
Table 2. The number of categories of rainfall conditions during the period of
July-Au-gust in the multiannual period 1981-2010 in the selected locations in the region of Kujawsko-Pomorskie
Kategoria warunków opadowych Category of rainfall
Wielkość SPI
Value of SPI Chrząstowo Mochełek Głodowo Głębokie Susza ekstremalna Extreme drought ≤ –2,00 1 [1983] 2 [1994, 1992] 1 [1989] 1 [1989] Susza silna Strong drought (-2,00; – 1,50] 2 [1994, 1992] 1 [1983] 2 [2005, 1992] 0 Susza umiarkowana Moderate drought (-1,50; – 1,00] 2 [1989, 1999] 2 [1989, 1995] 2 [1982, 1983] 4 [2005, 1999, 1983, 1994] Susza słaba Weak drought (-1,00; – 0,50] 4 3 5 7 Warunki normalne Regular conditions (-0,50; 0,50) 10 14 10 9 Wilgotno Humid [0,50; 1,00) 6 4 5 4 Umiarkowanie mokro Moderately wet [1,00; 1,50) 3 2 4 3 Bardzo mokro Very wet [1,50; 2,00) 2 [1985, 2010] 2 [1985, 2010] 0 2 [1985, 2010] Ekstremalnie mokro Extremely wet ≥ 2,00 0 0 1 [2010] 0
Źródło: Opracowanie własne Source: Own elaboration
Silna posucha atmosferyczna w okresie wzmożonego zapotrzebowania na wodę kukurydzy uprawianej na ziarno, wystąpiła w regionie kujawsko-po-morskim w latach 1983, 1989, 1992 i 1994. Z kolei w roku 2005 stwierdzono w regionie posuchę umiarkowaną, a w latach 1982, 1984 i 1999 posuchę słabą. Mimo stwierdzenia braku istotnego trendu, zwraca uwagę tendencja do wzrostu występowania okresów wilgotniejszych. Ponadto – wbrew opiniom o większej obecnie niż kiedyś częstotliwości występowania susz – na rysunku 1 wyraźnie widać, że zdecydowana ich większość w sezonie letnim lipiec-sierpień (6 na 8) wystąpiła w regionie kujawsko-pomorskim w piętnastoleciu 1981-1995, a tylko dwie stwierdzono w latach 1996-2010.
Źródło: Opracowanie własne Source: Own elaboration
Rysunek 1. Zmienność czasowa wskaźnika SPI w województwie
kujawsko-pomor-skim w latach 1981-2010 w miesiącach lipiec-sierpień
Figure 1. Temporal variability of SPI values during July-August in the multiannual
Źródło: Opracowanie własne Source: Own elaboration
Rysunek 2. Zależność wysokości plonów ziarna kukurydzy (dt.ha-1) w regionie
ku-jawsko-pomorskim w latach 2004-2010 od wielkości SPI w miesiącach lipiec-sierpień
Figure 2. The relationship between the corn grain yield (dt·ha-1) in the region of
Ku-jawsko-Pomorskie in the years 2004-2010 and the value of SPI during July-August
Skutkiem występowania susz w okresach wzmożonych potrzeb wodnych jest obniżenie plonowania roślin. Z analizy zależności plonów ziarna kukurydzy w regionie kujawsko-pomorskim od wielkości wskaźnika SPI w okresie lipiec--sierpień wynika, że susza w roku 2005 spowodowała obniżenie plonów ziarna do poziomu 43,4 dt.ha-1, to jest o 20% w stosunku do średnich plonów w latach
2004-2010, wynoszących 54,1 dt.ha-1 [rys.2]. Kukurydza na ziarno uprawiana
jest w regionie aktualnie (2012r.) na obszarze 80,3 tys. ha, stanowiąc około 9% w strukturze zasiewów. Wystąpienie suszy w czasie wzmożonego zapotrzebo-wania na wodę może spowodować zatem regionalne straty w zbiorach rzędu 85 tys. ton ziarna kukurydzy oraz pogorszenie jakości plonów.
Źródło: Opracowanie własne Source: Own elaboration
Rysunek 3. Wielkość SPI w miesiącach lipiec-sierpień a niedobory opadów
atmosfe-rycznych [mm] w uprawie kukurydzy na ziarno w regionie kujawsko-pomorskim
Figure 3. Values of SPI during July-August and the shortages of rainfall [mm] in the
cultivation of corn in the region of Kujawsko-Pomorskie
Istotna zależność wysokości średnich plonów ziarna kukurydzy w regionie kujawsko-pomorskim od wskaźnika SPI (współczynnik determinacji na pozio-mie 44,6%) wskazuje na możliwość wykorzystywania go nie tylko jako wy-znacznika suszy ale również jako wskaźnika plonowania roślin. Wskaźnik SPI oblicza się tylko na podstawie ilości opadów atmosferycznych, dlatego koreluje on ściśle z obliczonymi na tej samej podstawie potrzebami nawadniania kukury-dzy [rys. 3]. Potrzeby te wyznaczono jako deficyty rzeczywistych sum opadów atmosferycznych w okresie lipca i sierpnia kolejnych lat 1981-2010, w stosunku do ilości optymalnej 200 mm [Żarski, Dudek 2009]. Jak wynika z zależności opisanej wielomianem II stopnia [rys. 3], przy wielkości wskaźnika SPI równej 0, niedobory opadów wynoszą około 70 mm, a więc są zbliżone do średnich wieloletnich w regionie. Korzystając z tej zależności przedstawiono zmienność
opadów w okresie wzmożonych potrzeb wodnych) oraz prognozowanych efek-tów produkcyjnych tego zabiegu, w powiązaniu z wielkością SPI oraz kategorią warunków opadowych [tab.3].
Potrzeby nawadniania kukurydzy na ziarno wystąpiły w 21 latach na 30 analizowanych, jednak w 7 latach były to potrzeby małe, odpowiadające nor-malnym warunkom opadowym oraz wielkościom wskaźnika SPI od 0 do 0,49. W pozostałych 14 latach (częstotliwość 46,7%) stwierdzono występowanie po-trzeb nawadniania, wymagających zastosowania co najmniej 3 jednorazowych dawek nawodnieniowych o wysokości 30 mm, dostosowanej do gatunkowej efektywnej retencji użytecznej gleb o przewadze IV klasy bonitacyjnej. W 9 la-tach były to potrzeby średnie, odpowiadające wielkości wskaźnika SPI dla lipca i sierpnia, zawierającej się w przedziale od 0 do – 1,00. W 5 latach stwierdzono potrzeby duże odpowiadające okresom wzmożonych potrzeb wodnych kukury-dzy umiarkowanie lub silnie posusznym (SPI od – 1,00 do – 2,00). Opracowana we wcześniejszych badaniach formuła [Żarski, Dudek 2009] pozwoliła powiązać poszczególne kategorie opadowe i kategorie potrzeb nawadniania z przewidy-wanymi zwyżkami plonów ziarna kukurydzy pod wpływem zastosowania tego zabiegu [tab.3]. W latach występowania średnich potrzeb, przyrosty te wynoszą co najmniej 1,96 t.ha-1, w przypadku wystąpienia dużych potrzeb są większe od 3,22 t.ha-1, a w latach wystąpienia suszy ekstremalnej przekroczą 4,06 t.ha-1.
Pozytywne skutki nawadniania kukurydzy na ziarno w postaci wysokich przyrostów plonów ziarna nie mogą być co prawda jedyną podstawą decyzji o zainstalowaniu i prowadzeniu nawodnień, jednak stanowią one podstawę oceny ich efektywności ekonomicznej [Jankowiak, Rzekanowski 2006]. Efek-tywność ta decyduje z kolei o aktualnym stanie nawodnień i jest najważniejszą przesłanką ich ewentualnego rozwoju w polowej uprawie upraw rolniczych, sta-nowiącej podstawowy dział krajowego rolnictwa.
Tabela 3. Potrzeby nawadniania kukurydzy uprawianej na ziarno na glebach lekkich
o przewadze IV klasy bonitacyjnej w regionie kujawsko-pomorskim na tle kategorii opadowych wyrażonych za pomocą wskaźnika SPI
Table 3. Needs for irrigation in corn cultivated on light soils mostly the class IV in the
region of Kujawsko-Pomorskie on the background of rainfall categories expressed by SPI values
Kategoria warunków opadowych Category of rainfall Wielkość SPI Value of SPI
Potrzeby nawadniania kukurydzy na ziarno Water needs of corn
Kategoria Category Nied-obory opadów Rainfall shortages (mm) Liczba jednora-zowych dawek No. of single doses of water Spodzi-ewany przyrost plonu ziarna Expected increase in grain yield (t.ha-1) Liczebność wystąpienia w okresie 1981-2010 The number of occurrence in the period 1981-2010 Susza ekstremalna
Extreme drought ≤ –2,00 Bardzo duże Very high > 145 5-6 > 4,06 0 Susza silna Strong drought (-2,00; – 1,50] Duże High 115-145 4-5 3,22-4,06 5 Susza umiarkow-ana Moderate drought (-1,50; – 1,00] Susza słaba
Weak drought (-1,00; – 0,50] Średnie
Medium 70-115 3 1,96-3,22 9 Warunki normalne
Regular conditions 0; – 0,50) Warunki normalne
Regular conditions 0 Małe
Minor 45-69 1-2 1,26-1,96 7 Warunki normalne Regular conditions (0,50; 0 Wilgotno Humid [0,50; 1,00) Brak None < 45 0 < 1,26 9 Umiarkowanie mokro Moderately wet [1,00; 1,50) Bardzo mokro Very wet [1,50; 2,00) Ekstremalnie mokro Extremely wet ≥ 2,00 Źródło: Opracowanie własne Source: Own elaboration
WNIOSKI
W regionie kujawsko-pomorskim opady atmosferyczne w okresie wzmo-żonych potrzeb wodnych kukurydzy uprawianej na ziarno, obejmującym miesią-ce lipiec i sierpień, miesią-cechowały się małym zróżnicowaniem przestrzennym oraz bardzo dużą zmiennością czasową.
Częstotliwość wystąpienia warunków posusznych w okresie największe-go zapotrzebowania kukurydzy ziarnowej na wodę wynosiła w regionie 26,7-40,0%, zależnie od miejscowości. Susze silne wystąpiły w latach 1983, 1989, 1992 i 1994, umiarkowana w 2005 r., a słabe w latach 1982, 1984 i 1999.
Wskaźnik SPI, określający kategorię opadową okresu lipiec-sier-pień, stanowił istotny wyznacznik plonów kukurydzy uprawianej na ziarno w regionie kujawsko-pomorskim.
Duże potrzeby deszczowania kukurydzy, odpowiadające okresom suszy silnej i umiarkowanej (SPI ≤ – 1,0) wystąpiły w 5 latach na 30 analizowanych. Prognozowana zwyżka plonu ziarna kukurydzy uprawianej na glebach lekkich
pod wpływem nawadniania wynosi w takich warunkach co najmniej 3,22 t.ha-1.
BIBLIOGRAFIA
Bąk B., Łabędzki L. Monitoring suszy meteorologicznej i rolniczej na Kujawach i w dolinie górnej Noteci oraz jego prezentacja w Internecie. Wiad. Mel. Łąk., 1, 2009, s. 13-16.
Czarnecka M., Nidzgorska-Lencewicz M. Wieloletnia zmienność sezonowych opadów w Polsce. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, t.12, z.2(38), 2012, s. 45-60. Dudek S., Żarski J., Kuśmierek-Tomaszewska R., 2009. Reakcja kukurydzy na
nawadnianie w świetle wyników wieloletniego eksperymentu polowego. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, nr 3, 167-174
Grabarczyk S. Efekty, potrzeby i możliwości nawodnień deszczownianych w różnych regionach kraju. Zesz. Problem. Post. Nauk Roln., 314, 1987, s. 49–64.
Jankowiak J., Rzekanowski C. Ekonomiczne efekty nawadniania. W: Nawadnianie roślin pod red. S. Karczmarczyka i L. Nowaka. Wydaw. PWRiL Poznań, 2006, s. 461-479.
Łabędzki L. Susze rolnicze. Zarys problematyki oraz metody monitorowania i klasyfikacji. Wydawnictwo IMUZ Falenty, 2006, ss.107.
Łabędzki L. Estimation of local drought frequency in Central Poland using the standardized precipitation index SPI. Irrigation and Drainage, 56, 2007, p. 67-77. Rzekanowski C., Żarski J., Rolbiecki S. Potrzeby, efekty i perspektywy nawadniania
roślin na obszarach szczególnie deficytowych w wodę. Postępy Nauk Rolniczych, 1, 2011, s. 51-63.
Żarski J., Dudek S. Zmienność czasowa potrzeb nawadniania wybranych roślin w regionie Bydgoszczy. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 3, 2009, s. 141-149
Żarski J., Dudek S., Kuśmierek-Tomaszewska R., Rolbiecki R., Rolbiecki S., 2013. Prognozowanie efektów nawadniania roślin na podstawie wybranych wskaźników suszy meteorologicznej i rolniczej. Annual Set The Environment Protection, vol. 15, s. 2185-2203
Prof. dr hab. inż. Jacek Żarski Dr inż. Stanisław Dudek Dr inż. Renata Kuśmierek-Tomaszewska Mgr inż. Katarzyna Januszewska-Klapa Katedra Melioracji i Agrometeorologii Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy
ul. Bernardyńska 6 85-029 Bydgoszcz, tel. 52 3749537 e-mail: zarski@utp.edu.pl
